Особенности размножения гибридов клюквы крупноплодной (Oxycoccus macrocarpus) в культуре in vitro

Настоящее исследование направлено на разработку системы микроразмножения пяти межсортовых гибридов Oxycoccus macrocarpus, перспективных для выращивания на территории Западной Сибири. Все исследования по созданию методики размножения in vitro проведены на примере межсортового гибрида O. macrocarpus Bergman × Pilgrim. Гибриды Ben Lear × Bergman, Ben Lear × Pilgrim, Pilgrim × Bergman и Pilgrim × Ben Lear размножены in vitro по разработанной для Bergman × Pilgrim технологии. Всхожесть семян гибридов в культуре in vitro составила от 35,29 до 80,00%. На этапе массового размножения установлено, что концентрация 2-изопентиладенина 0–10 мкМ не влияет на коэффициент размножения. Тестируемые значения рН (4,5–7,5) не вызывали гибель гибрида Bergman × Pilgrim, что указывает на его устойчивость в данном диапазоне рН. Отмечено активное корнеобразование на средах с цитокинином (100,0%), в связи с чем отдельной стадии укоренения микропобегов не требовалось. На этапе адаптации к условиям ex vitro установлено, что использование в качестве субстрата сфагнового мха является эффективным приемом. Жизнеспособность растений составила 86,0–93,0%. Показаны достоверные различия после этапа адаптации: по количеству побегов – между гибридами Bergman × Pilgrim (1,21 шт./побег) и Ben Lear × Bergman (7,00 шт./побег), по длине корней – между Bergman × Pilgrim (19,7 мм), Ben Lear × Bergman (39,4 мм) и Pilgrim × Bergman (53,4 мм). Применение методов in vitro для размножения и отбора генотипов является эффективным подходом и может применяться в программах получения межсортовых гибридов O. macrocarpus.

1. Gorbunov A., Tyak G., Makeev V., Kurlovich T. The introduction and breeding of Vaccinioideae in Russia // BIO Web of Conferences. 2021. Vol. 38. P. 38. DOI: 10.1051/bioconf/20213800038.

2. Guo Y.X., Zhao Y.Y., Zhang M., Zhang L.-Y. Development of a novel in vitro rooting culture system for the micropropagation of highbush blueberry (Vaccinium corymbosum) seedlings // Plant Cell, Tissue and Organ Culture. 2019. Vol. 139. P. 615–620. DOI: 10.1007/s11240-019-01702-7.

3. Debnath S., Arigundam U. In vitro propagation strategies of medicinally important berry crop, lingonberry (Vaccinium vitis-idaea L.) // Agronomy. 2020. Vol. 10. P. 744. DOI: 10.3390/agronomy10050744.

4. Debnath S., Goyali J. In vitro propagation and variation of antioxidant properties in micropropagated Vaccinium berry plants: a review // Molecules (Basel, Switzerland). 2020. Vol. 25. P. 788. DOI: 10.3390/molecules25040788.

5. Chudetsky A., Rodin S., Zarubina L., Kuznetsova I., Tyak G. Clonal micropropagation and peculiarities of adaptation to ex vitro conditions of forest berry plants of the genus Vaccinium // Food Processing: Techniques and Technology. 2022. Vol. 52. P. 570–581. DOI: 10.21603/2074-9414-2022-3-2386.

6. Kharel P., Creech M.R., Nguyen C.D., Vendrame W.A., Huo H. Effect of explant type, culture medium, and BAP concentration on in vitro shoot development in highbush blueberry (Vaccinium corymbosum L.) cultivars // In Vitro Cellular Developmental Biology – Plant. 2022. Vol. 58. P. 1057–1065. DOI: 10.1007/s11627-022-10299-0.

7. Tamir G., Zeng Q., Eli D., Zilkah Sh., Bar-Tal A., Dai N. Combined effects of alkaline pH and high Ca concentration on root morphology, cellwall polysaccharide concentrations and blueberry plant performance // Frontiers in Agronomy. 2023. Vol. 5. P. 1121448. DOI: 10.3389/fagro.2023.1121448.

8. Erst A.A., Gorbunov A.B., Asbaganov S.V., Tomoshevich M.A., Banaev E.V., Erst A.S. Applying biotechnology in the propagation and further selection of Vaccinium uliginosum × (V. corymbosum × V. angustifolium) hybrids // Plants. 2021. Vol. 10 (9). P. 1831. DOI: 10.3390/plants10091831.

9. Cüce M., Bekircan T., Sökmen A. Effect of medium pH on shoot regeneration of three Vaccinium species naturally growing in Turkish flora // Turkish Journal of Life Sciences. 2016. Vol. 1. P. 52–58.

10. Figiel-Kroczyńska M., Krupa-Małkiewicz M., Ochmian I. Effect of Actisil (Hydroplus™), organic supplements, and pH of the medium on the micropropagation of Vaccinium corymbosum // Acta Scientiarum Polonorum Hortorum Cultus. 2022. Vol. 21. P. 25–37. DOI: 10.24326/asphc.2022.5.3.

11. Jiang Y., Zeng Q., Wei J., Jiang J., Li Y., Chen J., Yu H. Growth, fruit yield, photosynthetic characteristics, and leaf microelement concentration of two blueberry cultivars under different long-term soil pH treatments// Agronomy. 2019. Vol. 9. P. 357. DOI: 10.3390/agronomy9070357.